Fizemos um comparativo de sensores NTC vs. termopares com a vantagens e desvantagens na escolha entre um sensor de temperatura NTC e Termopar. Neste artigo, compartilharemos diversos aspectos referentes a esta comparação.

Separamos alguns questionamentos de praxe que você deve considerar para escolher entre um sensor NTC e um termopar, veja:

Faixa de temperatura: Qual a faixa de temperatura de atuação do sensor na minha aplicação?

Precisão:  A precisão é um requisito importante na minha aplicação?

Encapsulamento: O que está medindo?  Quais são as condições ambientais?

 • Tempo de Resposta: Necessito de um rápido tempo de resposta?

 • Imunidade ao ruído: A imunidade ao ruído é um fator crítico para a aplicação?

Vida Útil : Por quanto tempo o sensor deve durar?

Se você está projetando um novo circuito de controle de temperatura ou atualizando um controle existente, é indicado que você não pense apenas no preço de custo do sensor. Dessa forma, convidamos você para compreender melhor as vantagens e desvantagens de um Sensor NTC e um Termopar pode oferecer para sua aplicação.

Sensor NTC vs Termopar – Qual é o melhor pra mim?

De tamanhos, formas e estilos diferentes, o Termopar e o Sensor de Temperatura NTC certamente possui diversas variações em nosso mercado atual, com o objetivo de atender a maior parte das aplicações existentes.
 A escolha correta, significa desempenho máximo ou baixo desempenho para a sua aplicação.

Sensores NTC e Termopares, são considerados sensores de temperatura.
Mas escolher qual é o melhor para utilizar na sua aplicação, requer uma análise mais complexa e determinante para o melhor funcionamento de seus equipamentos.

Abaixo, você saberá algumas das aplicações ideais para cada modelo que seja eficiente e econômica para sua aplicação.

Sensores NTC (coeficiente de temperatura negativo)

Um Sensor NTC é um sensor de temperatura feito de material semicondutor sintetizado que contém mistura de vários óxidos metálicos.
Estes materiais possuem portadores de carga eletricas que permitem fluir através do termistor exibindo grandes mudanças na resistência proporcional à pequena mudanças de temperatura.

Inerentemente, os Sensores NTC resultam em alta resistência ohmica a baixa temperatura. Quando a temperatura aumenta, a resistência ohmica do termistor diminui. Dessa forma, a cada variações de temperatura resultam em uma proporcional mudança de resistencia a temperatura por graus Celsius, ou seja: qualquer mudança na temperatura o tempo de resposta será rápido.

     Para encontrar o valor de resistencia correto para uma aplicação, requer um cálculo da resistência versus temperatura usando a fórmula do termistor valor beta da curva (β).
Este método usa uma calibração de dois pontos para calcular a resistência versus a curva de temperatura e calibra a resistência em ambos pontos de temperatura.

Atingir a curva correta é importante porque representa a relação entre a resistência e temperatura selecionadas.
    Além disso, é importante frisar que os sensores NTC não são lineares, seu funcionamento no circuito requer linearização. Isso faz com que sua faixa de operação efetiva seja entre -50 ° C e 250 ° C.

Aplicações dos Sensores NTC

Os sensores NTC estão disponíveis em vários modelos de montagem personalizados conforme a necessidade de cada aplicação.
A customização tornam adaptáveis ​​para um bom desempenho em muitos segmentos como o de energias renováveis, automotiva, aeroespacial, médica e HVAC por exemplo.

Embora muitas aplicações que usam Sensores NTC são amplamente conhecidos para mediação de temperatura, termistores NTC também atendem necessidades como controle de picos de corrente no circuito

Termopares

Um termopar é um dispositivo elétrico construído de dois condutores de diferentes metais conectados em um ponto. Juntos, eles formam duas junções elétricas; a junção de medição (quente), e a junção de referência (fria).
Quando essas junções mantêm diferentes temperaturas, eles produzem uma baixa tensão dependente de temperatura DC aka (termo-elétrico Voltagem).
A tensão termoelétrica pode ser traduzida em temperatura para que a resistência possa ser medido. Utilizaremos a referencia nesse artigo o tipo “K”. Este termopar é comumente usado como um sensor porque pode operar em uma ampla faixa de temperaturas que variam de -200 ° C até 1250 ° C.
Além disso, devido aos metais utilizados, é um dos tipos menos caros de termopares. No entanto, duas limitações dos termopares, em geral, são reduzidas precisão e sua suscetibilidade à deriva de calibração com o uso ao longo do tempo.

Aplicações de Termopar

Os termopares são usados ​​em muitas aplicações, mas têm melhor desempenho em temperaturas extremas, eles são usados ​​extensivamente nas indústrias de aço e ferro.
Engenheiros confiam em termopares para medir e controlar a temperatura em fornos e caldeiras.
Além disso, eles são usados ​​em motores a diesel e turbinas a gás.
Infelizmente, a vida útil de um termopar é difícil de prever, mesmo que todos os detalhes da aplicação sejam  conhecidos. Um método para prever sua estabilidade é instalar o termopar e avaliar seu desempenho para determinar sua expectativa de vida útil.
Esse método não é considerado um bom custo benefício, embora os termopares funcionem bem em várias atmosferas onde a oxidação pode ocorrer.

Comparando Sensores NTC e Termopares.

Separamos 5 itens importantes para você avaliar ao optar por sensores ntc ou termopares, veja:

Faixa de temperatura:

    Ao escolher um sensor de temperatura, a primeira consideração deve ser a faixa de temperatura de atuação do sensor. Como os sensores NTC apresentam bom desempenho de tempo de resposta e precisão em uma faixa de operação entre -50 a 120 °C, eles são adequados para maiorias dos eletrodomésticos presente em nosso dia a dia, refrigeração em geral e também aplicação automotivas
    Apesar dos termopares atuarem nas mesmas faixas de temperaturas que os sensores NTC, eles não possuem precisão e tempo de resposta em aplicações de baixa temperatura. No entanto, eles se destacam medições de temperatura acima de 300°C

Vida Útil

A vida útil do sensor é importante em aplicações em controle de temperatura de longo prazo. Sensores de temperatura NTC podem apresentar variações ao longo do tempo, de acordo com seu encapsulamento e temperatura submetida. Um sensor NTC revestido com ponta de epóxi, pode apresentar uma diferenciação de 0,2 ° C por ano, enquanto um encapsulado selado hermeticamente 0,02 ° C por ano. Os termopares possuem uma variação maior de 1-2 ° C por ano.

Precisão:

Sensores NTC possui uma ótima capacidade de precisão. As tolerâncias padrões mais utilizadas estao em 1% a 3% do valor nominal de resistencia, podendo alcançar menos que 0.5% quando solicitado. A longo prazo a precisão pode ter variações entre 0,05 a 0,20 graus Celsius, que é considerado muito bom em comparações a outros sensores
Alguns tipos de termopares consegue alcançar ótimas precisões, como tipo K ou tipo S, outros mais comuns como tipo J apresentam variações de até 5 °C.  

Imunidade a ruídos:

Os sensores NTC oferecem excelente imunidade ao ruído elétrico devido a alta resistência ôhmica que apresenta.
Embora não seja afetado pela resistência do chumbo, os termopares são suscetíveis ao ruído elétrico, pois emitem um pequeno sinal que pode ser afetado pelo ruído elétrico.

Encapsulamentos Customizados

Os encapsulamentos são especificados pelo ambiente em que o sensor de temperatura será aplicado. Eles podem ser feito para fixação com rosca, somente com hastes ou olhal para ser fixado em superfície plana. Eles também podem ser revestidos somente com epóxi para medição de temperatura ambiente

Tabela: Comparativo de Sensores NTC vs. Termopares

CompareSensores NTCTermopares
EstabilidadeRevestido com Epóxi: 0,2 ° C / ano > 1 ° C / ano
Efeito da resistência do chumbo na precisãoMuito BaixoNenhum
Faixa de temperatura-50 a 250 ° C (dependendo do tipo) -200 a 1250 ° C, dependendo do tipo
LinearidadeSaída não linear, requer linearizaçãoConversão não linear, requer conversão
Tempo de Resposta 0,12 – 10 s (dependendo do tamanho e embalagem) 0,2 a 10 s (dependendo do tamanho e embalagem)

Concluindo esse artigo, podemos dizer que ambos possuem ótimas funções e desempenho de acordo com o ambiente onde será aplicado.
  É necessário levar em consideração todos os aspectos levantados nesse comparativo de Sensores NTC vs. Termopares, pontuando os principais atributos de cada sensor necessário para melhor medição térmica da aplicação.

Mas, caso você se sinta seguro em escolher o melhor para sua aplicação, nossos consultores técnicos estarão a disposição para orientar e definir junto com você e indicar o ideal para a aplicação que você deseja.

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